[发明专利]在金属基底上生成防腐蚀涂层的溶胶-凝胶方法

权利要求书

1.一种在金属基底(10)上生成由至少一层(31,32)氧化物组成的防腐蚀涂层的溶胶-凝胶方法，该方法依次包括：

/a/准备(S1)氧化物前体的非水溶液(1)；

/b/至少在金属基底的一个表面(11)上沉淀(S2)非水溶液，以至少部分地用包含氧化物前体的薄膜(20)覆盖金属基底的所述表面，步骤/b/通过将表面与至少部分地由密封膜（44）限制的预定体积的溶液接触来实施，所述密封膜能够通过沿着表面的平移而滑动，密封膜的位移受控，允许在表面上形成厚度受控的薄膜，该表面是圆柱形基底的内表面，密封膜沿着圆柱形基底的轴线(45)可平移；以及

/c/通过将薄膜暴露于潮湿大气中以实施(S3)氧化物前体的水解缩合反应，从而在薄膜中形成氧化物网络；

/d/通过将薄膜暴露于紫外线辐射，对基底表面上的薄膜实施(S4)稳定化处理；

/e/对金属基底表面实施(S5)热处理，以使氧化物网络结晶并形成防腐蚀涂层。

2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，重复步骤/b/至/d/，以在金属基底上沉积一层以上。

3.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，氧化物前体从钛前体、锆前体、铬前体、钇前体、铈前体和铝前体中选择。

4.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，氧化物前体从以下选择：乙醇钛、正丙醇钛、仲丁醇钛、正丁醇钛、叔丁醇钛、异丁醇钛、异丙醇钛、原钛酸四丁酯、原钛酸四叔丁酯、聚钛酸丁酯、正丙醇锆、正丁醇锆、叔丁醇锆、乙醇锆、2-甲氧基甲基-2-丙氧基锆、2-甲基-2-丁氧基锆、异丙醇锆、异丙醇钇、正丁醇钇、甲基丙烯酸三异丙氧基钛、二异丙醇二（四甲基庚二酮）钛、2,4-戊二酮钛、双（乙酰乙酸乙酯）钛酸二异丙酯、二正丁氧基钛（双-2,4-戊二酮）、2-乙基己醇钛、双（乙酰丙酮）氧化钛、双（2,2,6,6-四甲基-3,5-庚二酮）氧代钛烷、二羟基双（乳酸铵）钛、双（二乙基柠檬酸）二丙醇锆、丙酸锆、乙酸铬、叔丁醇铈、甲氧基乙醇铈、仲丁醇铝、正丁醇铝、叔丁醇铝、丁醇钇、乙酰丙酮钇、2-甲氧基乙醇钇、异丙醇铝、乙醇铝、异丙醇铈。

5.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，氧化物前体的溶液对于一摩尔的氧化物前体包括0至2摩尔的络合剂和10至50摩尔的乙醇。

6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，氧化物前体的溶液对于一摩尔的氧化物前体进一步包括高达0.2摩尔的表面活性剂。

7.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤/b/通过从以下选择的技术实施：在溶液中浸渍-撤回表面，以0.5mm/s至20mm/s之间的速度实施撤回；采用受控的喷射流速和喷雾器相对于表面的受控的相对位移速度，将溶液喷射到表面上；在含有表面的外壳中并且在受控的温度和压力下蒸发溶液。

8.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤/b/通过将表面与浸渍有溶液的海绵状元件接触，并通过表面上的毛细管作用扩散溶液来实施。

9.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，步骤/b/至/e/在使金属基底相对于活动模块(61-66)产生相对位移的生产线上实施，活动模块设置用于执行在表面上沉淀溶液、将薄膜暴露在潮湿大气中、将薄膜暴露在稳定化处理中以及将薄膜暴露于热处理中。

10.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，热处理在300℃至500℃之间的温度下进行。

11.金属基底(10)，其包含通过实施根据权利要求1至10中任一项所述的方法获得的防腐蚀涂层。